Pse një valvulë flotuese DN50 klase 300 rrjedh në 0.2 MPa

01 | Testi që fsheh problemin

Një valvulë me top flotues DN50 Klasi 300 valvula kalon testin e korpit dhe testin e ulëses në shumëfishin e specifikuar të vlerësimit, paketohet, dërgohet, instalohet dhe më pas rrjedh në një linjë transferimi që funksionon në 0,2 MPa. Valvula nuk është defektive. Ajo u testua në një shtypje që nuk do të shihet kurrë në përdorim, dhe mekanizmi që ajo përdor për hermetizim nuk vepron në shtypjen ku vërtet punon.

Testi me ujë ngarkon rëndë ulësen e butë dhe valvula hermetizohet lehtë. Në 0,2 MPa, e njëjta ulëse nuk ofron pothuajse asnjë ndihmë shtypjeje, dhe gjithçka varet nga forca e paralodhjes që vendoset gjatë montimit. Asgjë në një sekuencë të zakonshme testimi nuk kontrollon këtë kusht, përveç rastit kur blerësi e kërkon specifikisht.

Figura 1. Topi i lëshuar DN50 (2 inç), klasa 300 valvula në trup WCB, me madhësinë, klasën dhe materialin e shënuar në hedhjen e trupit. Topi mbahet vetëm nga dy unazat e ulëses. Shanghai Xiazhao Valvula .

02 | Numri i Shtypjes së Kontaktit

Shpërrëzimi në ulëse është një problem i shtypjes së kontaktit, jo i shtypjes. Forca e përdorur është diferenca e shtypjes shumëzuar me sipërfaqen e hapjes. Sipërfaqja e kontaktit është perimetri i ulëses shumëzuar me gjerësinë e bandës së kontaktit. Nëse pjesëtojmë njërën me tjetrën, diametri i hapjes anulohet, duke mbetur një marrëdhënie e vetme.

sigma ≈ dP × D / (4 × w); D = diametri i ulëses (mm), w = gjerësia e bandës së kontaktit (mm), dP në MPa, sigma në MPa

Me një bandë kontakti tipike prej 3 mm, një DN50 valvula në 0.2 MPa zhvillon rreth 0.8 MPa tensioni i kontaktit të ulëses. Në 5.1 MPa, vlerësimi Class 300, e njëjta ulëse përjeton rreth 21 MPa. Një DN25 në 0.2 MPa ka tension kontakti rreth 0.4 MPa. Kunder një ulëse RPTFE, whose compressive strength is in the tens of megapascals, rasti me presion të ulët ngarkohet vetëm me disa përqindësha të asaj që materiali mund të mbajë. Kontributi i presionit është efektivisht zhdukur dhe sigurimi funksionon vetëm me ngarkesën paraprake.

Tabela 1. Tensioni indikativ i kontaktit të ulëses, bandë kontakti 3 mm

Tabela shpjegon gjithashtu një model që çudit blerësit: sa më e vogël është valvula , aq më e keqe është sjellja në presion të ulët. Një DN25 ka më pak se gjysma e tensionit të kontaktit të një DN50 në të njëjtën diferencë, sepse forca e shtypjes zvogëlohet me katrorin e diametrit, ndërsa perimetri i kontaktit zvogëlohet vetëm linearisht.

Dhe shpjegon pse klasa nuk ka efekt në këtë dështim. Ngjitja e DN50 nga Class 300 në Class 600 ndryshon vlerësimin, jo tensionin e kontaktit në 0.2 MPa. Nëse linja funksionon në 0.2 MPa, the valvula është 0.2 MPa valvula çfarëdo që është shtampuar në trup.

03 | Pse parangarkesa zhduket me kalimin e kohës

Parangarkesa është një forcë e ruajtur e marrë nga shprëndarja e ulës, shtypja e elastomerit ose një shprëndarje e shprehur. Tre mekanizma e konsumojnë atë, dhe të gjitha tre janë të papara në fabrikë.

Humbja e shtypjes. Një ulës e butë merr një deformim të përhershëm nën ngarkesë, dhe forca që prodhoi atë deformim relaksitet. Një valvula që ka qëndruar e mbyllur në diferencialin maksimal për një vit arrin në detyrën e saj të parë me presion të ulët me një parangarkesë më të vogël se ajo që kishte në bankën e testimit.

Ciklet termike. Çdo cikël nga temperatura ambient deri në temperaturën e vijës dhe prapë relaksiton një pjesë të parangarkeses, dhe humbja akumulohet. Një valvula në një vijë që ngrohet dhe ftohet çdo ditë është një tjetër valvula pas dyqind cikleve.

Mbyllja e gjatë. Një ulës që mbetet e shtypur kundrejt një topi të pa lëvizshëm zhvendoset. Shkëputja e sigurisë dhe rivendosja e saj rikthen disa prekje, prandaj një operator që lëviz një valvulë që rrjedh valvula raporton dy herë më shpesh se ka ndaluar të rrjedhë, të paktën për një kohë.

Shërbimi me gaz e bën çdo njërën prej këtyre më të keqja. Një gaz nuk ka efekt vetë-energjetik të dobishëm derisa shtypja nuk rritet, dhe gjithashtu kalon nëpër ulësen dhe dekomprimohet nëpër të gjatë zbritjes. Një valvulë flotuese me ulëse të butë në gaz me shtypje të ulët është një nga rastet më të vështira në çdo katalog, por specifikohet zakonisht siç do të ishte ujë.

04 | Tre korrigjime që funksionojnë

Rritja e ngarkesës së paraprake është korrigjimi më i lirë. Një ulëse me një shkallë spirale ose me një shkallë më të rëndë mban stresin e kontaktit mbi pragun e sigurimit në diferencial të ulët. Kostoja shfaqet në fund tjetër të gamës: ngarkesa më e madhe e paraprake do të thotë më shumë fërkim dhe më shumë moment kthyes në diferencial të lartë, dhe në një valvulë me palëzë DN50 kjo mund të jetë ndryshimi midis një palëze dhe një sistemi me enë.

Ndryshimi i parimit të ulëses është korrigjimi më i qëndrueshëm. Një ulëse me ndihmë shtypjeje me një piston të veçantë hermetizon në një sipërfaqe efektive të vogël, kështu që i njëjti shtypje e linjës prodhon një stres kontakti shumë më të lartë. Kompromisi është drejtimshmëria: një ulëse me piston zakonisht hermetizon në një drejtim dhe duhet specifikuar me orientimin e saj, ndërsa një version dydrejtimor zakonisht kushton më shumë. Për një linjë me shtypje të ulët që duhet të mbajë hermetik në të dy drejtimet, kjo është akoma shpesh zgjidhja e saktë.

Ndryshimi i dizajnit është korrigjimi i sinqertë kur detyra është vërtet e vështirë. Në DN50, një trup me rrotullim ose hyrje nga krahu i sipërm me një ulëse me marrës të ngarkuar me sustë jep një sjellje të parashikueshme në shtypje të ulët, me një çmim që një ulëse flotuese e tregut nuk mund ta arrijë. valvula kjo vlen për një linjë ku rrjedhja ka pasojë, por është e humbur për një linjë ku ajo nuk ka pasojë.

Ajo që nuk funksionon është specifikimi i një ulëse më të vogël valvula , i një klase më të lartë ose i një markë më të shtrenjtë. Asnjë prej këtyre nuk ndryshon stresin e kontaktit në 0,2 MPa. Numri përcaktohet nga diametri i brendshëm, gjerësia e bandës dhe ngarkesa paraprake.

05 | Çfarë të përfshihet në specifikimin

Specifikimi duhet të përshkruajë shtypjen më të ulët në të cilën valvula duhet të hermetizojë, jo vetëm shtypjen më të lartë që duhet të mbajë. Tabela 2 e konverton ankesën e zakonshme nga fusha në rreshtin që duhej të ishte në fletën e të dhënave.

Tabela 2. Simptoma në fushë, shkaku dhe rreshti i specifikimit që e parandalon atë

Kriteri i pranimit është aq i rëndësishëm sa edhe shtypja e testimit. Mungesa e çdo rrjedhjeje nuk është një specifikim; klasat e rrjedhjes janë. ISO 5208 Shkalla A do të thotë mungesë e çdo rrjedhjeje që mund të shihet me sy, gjë që blerësit zakonisht kuptojnë me termin 'zero'. Shkallat B, C dhe D lejojnë progresivisht më shumë rrjedhje, të shkallëzuara sipas DN, dhe një valvulë me ulëse metalike valvula pranohet normalisht kundrejt një shkalle më të vonë se një valvulë me ulëse të butë. Shkrimi i shkallës, të mesit të testimit dhe të shtypjes eliminon diskutimet gjatë hyrjes në përdorim.

Pesë rreshta, në rendin e mëposhtëm:

• Diferenciali minimal i shtypjes së punës në të cilin valvula duhet të mbajë hermetik, i shprehur si një vlera .
• Test i ulëses në atë shtypje, në shtim të testit standard të lartë-shtypje të ulëses.
• Pranimi i rrjedhjes sipas klaseve, ISO 5208 Shkalla A deri në D, me emërtimin e mesit të testimit.
• Materiali i ulëses dhe baza e parangarkesës, e kërkuar nga prodhuesi, jo e supozuar.
• Numri i pritshëm i cikleve dhe kohëzgjatja e mbylljes, të cilat vendosin nëse humbja e kompresionit është një problem i dizajnit.

Aneksi A | Burimi i figurave

Figura 1 është integruar në seksionin 01 me rezolucionin e saj të dorëzuar. Skedari i dorëzuar ka madhësi 1440 x 960 piksel, që është i mjaftueshëm për një imazh web prej 15 cm, por duhet të rieksportohet nga fotografia origjinale për përdorim në shtyp.

Aneksi B | Standardet e Referuara dhe Shënimet e Të Dhënave

API 598. Valvula Inspektimi dhe testimi. Përcakton kërkesat për testimin e trupit dhe ulëses; shtypja e testimit të ulëses është një shumëfish i vlerësimit, prandaj nuk përfaqëson shfrytëzimin në shtypje të ulët.

ISO 5208. Industrisht valvulat - Testimi i shtypjes së valveve metalike. Shkallët e rrjedhjes A deri në D shprehen si rrjedhje e lejuar për DN dhe për njësi kohë, dhe janë mënyra e saktë për të përcaktuar një kriter pranimi.

API 608. Topi metalik Valvulat - Fundi i flangut, i threaduar dhe i ngjitur. Përfshin gamën e vogël të flangut ku dizajnet lëvizëse janë standard.

ASME B16.34. Valvulat - Fundi i flangut, i threaduar dhe i ngjitur. Klasa 300 e çelikut karbonik në 38 °C është 51,0 bar, përdoret këtu vetëm si presion referimi.